JP2005104618A - Trouble detection device of high altitude working vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、走行可能な車体上に起伏、旋回、伸縮動自在なブームが備えられ、車体を安定支持するために車体側方および車体下方へ伸縮自在に構成されたアウトリガを有する高所作業車の故障検出装置に関する。 The present invention provides an aerial work vehicle having an outrigger that is provided with a boom that can freely move up and down, turn, and extend on a vehicle body that can travel, and that is configured to extend and retract to the side of the vehicle body and below the vehicle body in order to stably support the vehicle body. The present invention relates to a failure detection apparatus.
上記のように車体上に起伏、旋回、伸縮動自在なブームを備えた高所作業車の車体の前後左右には、高所作業時に車体を安定支持するためのアウトリガが取り付けられている。このアウトリガは、車体に挿入され車体側方に向かって伸縮自在なアウトリガビームと、このアウトリガビームの先端に取り付けられたジャッキとから構成されていて、それぞれのアウトリガビームを車体側方に伸長させた状態で、ジャッキを車体下方に伸長させて接地させ車体を持ち上げることでブーム側から車体側に作用するブームモーメントに抗して車体を安定支持することができる。 Outriggers for stably supporting the vehicle body at the time of working at high places are attached to the front, rear, left and right sides of the vehicle body of an aerial work vehicle equipped with booms that can freely move up and down, turn and extend on the vehicle body as described above. This outrigger is composed of an outrigger beam that is inserted into the vehicle body and can expand and contract toward the side of the vehicle body, and a jack attached to the tip of the outrigger beam. Each outrigger beam is extended to the side of the vehicle body. In this state, the vehicle body can be stably supported against the boom moment acting from the boom side to the vehicle body side by extending the jack to the lower side of the vehicle body and lifting the vehicle body in the state.
車体に作用するブームモーメントは、ブーム先端に作用する荷重や、ブームの起伏動等によるブーム先端の位置の移動に応じて変化し、また、アウトリガにより車体を安定的に持ち上げ支持可能なブームモーメントの大きさは、アウトリガビームの伸長量(アウトリガの張幅)によって変化する。このため、上記のようなアウトリガを備えた高所作業車においては、車体を安定的に持ち上げ支持するために、アウトリガビームの伸長量に応じてブーム作動範囲を規制するブーム作動範囲規制手段が設けられている。 The boom moment acting on the vehicle body changes according to the load acting on the boom tip and the movement of the boom tip position due to the boom up and down movement, etc. The size varies depending on the extension amount of the outrigger beam (outrigger tension). For this reason, in an aerial work vehicle equipped with an outrigger as described above, in order to stably lift and support the vehicle body, a boom operation range restricting means for restricting the boom operation range according to the extension amount of the outrigger beam is provided. It has been.
ところで、適切なブーム作動範囲規制を行うためには、アウトリガビームの伸長量を正確に検出する必要があり、アウトリガビームの伸長量の検出を行う伸長量検出装置として、例えば、各々のアウトリガビームに設けられたポテンショメータを用いたものがある。このような構成の検出装置においては、検出装置の誤作動等による故障によって不適切なブームの作動範囲規制が行われることを防止するために、伸長量検出装置が故障を起こしたか否かを検出する故障検出装置を設ける必要がある。そして、従来用いられている故障検出装置として、各々のアウトリガビームに故障検出用の伸長量検出装置をさらに二重に取り付けて、これらの伸長量検出装置による検出値を比較することで伸長量検出装置が故障しているか否かを判断するいわゆる二重センサを用いている。 By the way, in order to appropriately control the boom operating range, it is necessary to accurately detect the extension amount of the outrigger beam. As an extension amount detection device for detecting the extension amount of the outrigger beam, for example, each outrigger beam Some use a provided potentiometer. In the detection device having such a configuration, it is detected whether or not the extension amount detection device has failed in order to prevent improper regulation of the boom operation range due to a malfunction due to a malfunction of the detection device. It is necessary to provide a failure detection device. As a conventionally used failure detection device, an extension amount detection device for failure detection is further attached to each outrigger beam, and the extension value detection is performed by comparing the detection values by these extension amount detection devices. A so-called dual sensor is used to determine whether or not the device is malfunctioning.
しかしながら、上記のようないわゆる二重センサにより伸長量検出装置の故障検出が行えるようにすると、伸長量検出装置の他に故障検出用の伸長量検出装置を各々の伸長量検出装置に二重に設ける必要があるため、取り付けなければならない検出装置の数が多くなり余計にコストが掛かる、という問題があった。このため、上記のような二重センサによる故障検出の代わりに、低コストで伸長量検出装置の故障を検出でき、また、アウトリガビームの伸長量検出装置が故障したときに適切なブームの作動範囲規制を行えるような故障検出装置を設ける要望があった。 However, if the so-called double sensor as described above can detect the failure of the extension amount detection device, in addition to the extension amount detection device, an extension amount detection device for failure detection is duplicated in each extension amount detection device. Since it is necessary to provide the detection device, there is a problem that the number of detection devices to be attached increases and the cost increases. Therefore, instead of detecting the failure by the double sensor as described above, it is possible to detect a failure of the extension amount detection device at a low cost, and an appropriate boom operating range when the extension amount detection device of the outrigger beam fails. There has been a demand to provide a failure detection device that can be regulated.
以上のような問題に鑑みて、本発明では、低コストな構成の故障検出装置により伸長量検出装置の故障を検出し、伸長量検出装置の故障時にブームの作動を規制することで車体の安定性を図る高所作業車の故障検出装置を提供することを目的とする。 In view of the above problems, the present invention detects the failure of the extension amount detection device with the failure detection device having a low-cost configuration, and regulates the operation of the boom when the extension amount detection device fails, thereby stabilizing the vehicle body. It is an object of the present invention to provide a failure detection device for an aerial work vehicle that achieves high performance.
前記課題を解決するために本発明に係る高所作業車の故障検出装置は、走行可能な車体の前後左右に車体の側方に向かって伸縮動自在に配設され車体を持ち上げ支持する複数のアウトリガを有する高所作業車の故障検出装置であって、各アウトリガに設けられアウトリガの車体の側方への伸長量を検出する複数の伸長量検出手段(例えば、実施形態における伸長量検出器A21、伸長量検出器B21´および伸長量検出器C22)を有し、その上で、伸長量検出手段が、各アウトリガの伸長量を検出する第1伸長量検出手段(例えば、実施形態における伸長量検出器A21および伸長量検出器B21´)と、複数のアウトリガの合計の伸長量を検出する第2伸長量検出手段(例えば、実施形態における伸長量検出器C22)とから構成されている。 In order to solve the above-described problems, the failure detection device for an aerial work vehicle according to the present invention includes a plurality of lifts that support a vehicle body that is disposed to extend and retract toward the side of the vehicle body in front, rear, left, and right of the vehicle body that can travel. A failure detection device for an aerial work vehicle having an outrigger, and a plurality of extension amount detection means (for example, an extension amount detector A21 in the embodiment) provided at each outrigger and detecting an extension amount of the outrigger to the side of the vehicle body. , An extension amount detector B21 ′ and an extension amount detector C22), on which the extension amount detection means detects the extension amount of each outrigger (for example, the extension amount in the embodiment). Detector A21 and extension amount detector B21 ′) and second extension amount detection means (for example, extension amount detector C22 in the embodiment) for detecting the total extension amount of the plurality of outriggers. The
また、上記構成の高所作業車の故障検出装置において、第1伸長量検出手段による検出値の合計を算出する演算手段(例えば、実施形態における演算回路31)と、伸長量検出手段のうちいずれかが故障したと判断するための、演算手段による算出値と第2伸長量検出手段による検出値との差を予め設定して記憶した記憶手段(例えば、実施形態における記憶回路32)と、演算手段による算出値と第2伸長量検出手段による検出値との差が記憶手段に記憶された設定値を超えたときに、伸長量検出手段のうちいずれかが故障したと判断する故障判断手段(例えば、実施形態における故障判断回路33)を有する。
Further, in the failure detection device for an aerial work vehicle having the above-described configuration, any one of a calculation unit (for example, the
さらに、前記課題を解決するために本発明に係る高所作業車の故障検出装置は、走行可能な車体に基端側部材および先端側部材を入れ子式に組み合わせて先端側部材(例えば、実施形態におけるアウトリガビーム10、先端ブーム5c)が基端側部材(例えば、実施形態における車体2、基端ブーム5a)に対して長手軸方向に移動自在に取り付けられた作業装置(例えば、実施形態におけるアウトリガ8、ブーム5)を有する高所作業車の故障検出装置であって、基端側部材および先端側部材のうちの一方の部材に取り付けられ、巻き取りおよび繰り出し自在な伸長量検出ワイヤ(例えば、実施形態におけるワイヤ25)を有する伸長量検出手段(例えば、実施形態における伸長量検出器23)と、基端側部材および先端側部材のうちの他方の部材に取り付けられ、伸長量検出手段から繰り出された伸長量検出ワイヤが掛け回されるシーブと、基端側部材および先端側部材のうちの一方の部材に取り付けられ、シーブに掛け回された伸長量検出ワイヤの先端が係止され、伸長量検出ワイヤの延びる方向角度を検出する角度検出手段(例えば、実施形態における角度検出器26)とを有する。
Furthermore, in order to solve the above-described problems, a failure detection apparatus for an aerial work vehicle according to the present invention includes a base end side member and a front end side member nested in a vehicle body that can travel, and a front end side member (e.g., an embodiment). The
また、上記構成の高所作業車の故障検出装置において、先端側部材の基端側部材に対する長手軸方向への移動に応じてワイヤが伸長量検出手段から巻き取りおよび繰り出されて角度検出手段がワイヤからの張力により揺動するときの長手軸方向に対する方向角度を角度検出手段が検出し、伸長量検出手段と角度検出手段とによる検出値から求められる作業装置の伸長量に所定以上の差が生じたときに、伸長量検出手段および角度検出手段のうちのいずれかが故障したと判断する故障判断手段(例えば、実施形態における故障判断回路33)を有する。
Further, in the failure detection device for an aerial work vehicle having the above-described configuration, the angle detection unit is configured such that the wire is wound and fed out from the extension amount detection unit according to the movement of the distal end side member in the longitudinal axis direction with respect to the proximal end side member. The angle detection means detects the direction angle with respect to the longitudinal axis direction when swinging due to the tension from the wire, and there is a difference of a predetermined amount or more in the extension amount of the working device obtained from the detection value by the extension amount detection means and the angle detection means. When it occurs, it has failure determination means (for example, the
本発明に関する高所作業車の故障検出装置によれば、各々のアウトリガビームに設けられた伸長量検出器のうち、伸長量検出器の故障を検出するために取り付けられた伸長量検出器が、複数の伸長量検出器による伸長量の検出値をその故障検出用の伸長量検出器による検出値と比較することで、これらの伸長量検出器のうちのいずれかに何らかの故障が生じたことを判断することができる。このため、各々の伸長量検出器に故障検出用の伸長量検出器を二重に取り付けてこれらの検出値を比較する従来の方式(いわゆる二重センサ)に比べ、車体に取り付けなければならない検出器の数を減らすことができることから、減らすことのできた検出器の分だけ安価に伸長量検出器の故障検出装置を車体に設けることができる。 According to the failure detection device for an aerial work vehicle related to the present invention, among the extension amount detectors provided in each outrigger beam, an extension amount detector attached to detect a failure of the extension amount detector, By comparing the detection value of the extension amount by multiple extension amount detectors with the detection value of the extension amount detector for detecting the failure, it is confirmed that some failure has occurred in any of these extension amount detectors. Judgment can be made. For this reason, detection that must be attached to the vehicle body compared to the conventional method (so-called double sensor) in which each extension amount detector is attached with a double extension detector for failure detection and the detected values are compared. Since the number of detectors can be reduced, a failure detection device for an extension amount detector can be provided in the vehicle body at a low cost by the number of detectors that can be reduced.
また、各アウトリガビームに設けられた複数の伸長量検出手段が第1伸長量検出手段と第2伸長量検出手段とから構成されて故障検出を行う方法においては、第2伸長量検出手段として安価な角度検出器を用いている。そして、このような故障検出手段により、第1伸長量検出手段と第2伸長量検出手段とによる検出値を互いに比較することでいずれかの検出器が故障を起こしたと判断できる。このため、第2伸長量検出手段として第1伸長量検出手段と同様な伸長量検出手段を用いてこれらの検出値を比較する従来のもの(いわゆる二重センサ)に比べ、簡単な構造で、かつ、安価な第2伸長量検出手段を取り付けた分だけ伸長量検出器の故障検出装置のコストを削減することができる。 Further, in the method of detecting a failure by a plurality of extension amount detection means provided in each outrigger beam being composed of a first extension amount detection means and a second extension amount detection means, the second extension amount detection means is inexpensive. A simple angle detector is used. Then, by such a failure detection means, it is possible to determine that one of the detectors has failed by comparing the detection values of the first extension amount detection means and the second extension amount detection means with each other. For this reason, compared with the conventional thing (what is called a dual sensor) which compares these detection values using the extension amount detection means similar to the 1st extension amount detection means as the 2nd extension amount detection means, with a simple structure, In addition, the cost of the failure detector of the extension detector can be reduced by the amount of the inexpensive second extension detector.
以下、本発明に係る高所作業車の故障検出装置の好ましい実施の形態について図1から図9を参照して説明する。図1に当該故障検出装置を装備した高所作業車の一例を示している。この高所作業車1は車体2の前後左右に前後輪3a,3bを有して走行可能であり、車体2の前部に運転キャビン2aを有したトラック車両をベースに構成される。このトラック車両の車体2の上に旋回モータ51により駆動されて水平旋回可能に構成された旋回台4が配設されている。この旋回台4に基端部が枢結されてブーム5が取り付けられており、このブーム5は起伏シリンダ52により起伏動されるようになっている。ブーム5は、基端ブーム5a、中間ブーム5bおよび先端ブーム5cを入れ子式に組み合わせて、内蔵の伸縮シリンダ53(以下、旋回モータ51、起伏シリンダ52および伸縮シリンダ53を合わせて「ブームアクチュエータ54」、という)によりブーム5全体が長手軸方向に伸縮動可能に構成される。
A preferred embodiment of a failure detection apparatus for an aerial work vehicle according to the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 shows an example of an aerial work vehicle equipped with the failure detection apparatus. The
また、先端ブーム5cは先端にブームヘッド5dを有し、このブームヘッド5dに枢結されて垂直ポスト部材6が上下に揺動可能に取り付けられている。この垂直ポスト部材6は、先端ブーム5c先端あるいはブームヘッド5dと垂直ポスト部材8との間に配設された図示しないレベリングシリンダにより垂直ポスト部材6の揺動制御が行われ、ブーム5の起伏の如何に拘らず垂直ポスト部材6が常に垂直に延びて位置するように垂直ポスト部材6が揺動制御される。このように常時垂直に保持される垂直ポスト部材6に図示しない旋回モータにより水平旋回自在(首振り自在)に作業台7が取り付けられており、作業台7はブーム5の起伏に拘らず常に水平に保持される。
The
さらに、作業台7にはブーム5を作動させるための操作を行うためのブーム操作装置16が配設されており、作業台7に搭乗する作業者はブーム操作装置16の操作レバーを操作することによってブーム5を自由に旋回動、起伏動、伸縮動させ、作業台7を任意の高所位置に移動させることができるように構成されている。
Further, the work table 7 is provided with a
車体2の前後左右の四カ所には、車体2の左右方向外側への拡幅および車体2の下方に伸縮自在なアウトリガ8,8´,…が設けられている。アウトリガ8等は、車体2の前部の左右に設けられた左前アウトリガ8および図示しない右前アウトリガ9からなる一対の前アウトリガと、車体2の後部の左右に設けられた左後アウトリガ8´および右後アウトリガ9′からなる一対の後アウトリガとで構成されている。そして高所作業を行うときには、車体2の後部に備えられたジャッキ操作装置15を操作することによってアウトリガ8等を車体2の左右に拡幅および下方に張出伸長させて車体2を安定に持ち上げ支持できるようになっている。また車体2の中央部には上方に突出し、全縮状態で倒伏したブーム5の下面に当接してブーム5を格納支持するブーム受け17が配設されている。
.. Are provided at four positions, front, rear, left and right of the
図2を加えて左前アウトリガ8を例にさらに詳しく説明すると、このアウトリガ8は、車体2の左側端部に車体2の側方に向かって伸縮自在に挿入されたアウトリガビーム10と、このアウトリガビーム10の先端にアウトリガビーム10に対して垂直に取り付けられたジャッキ12とから構成されている。車体2とアウトリガビーム10の内側先端との間にはアウトリガシリンダ13が取り付けられており、このアウトリガシリンダ13の伸縮作動によってアウトリガビーム10の全体が伸縮動される。なお、このアウトリガシリンダ13のピストンロッド13aの先端はアウトリガビーム10の先端内側にピン保持され、シリンダチューブ13bの基端は、ここでは図示していないが車体2にピン保持されている。
The
また、ジャッキ12は、アウトリガビーム10の先端に車体2の下方に向かって延びて取り付けられたアウタポスト12aと、このアウタポスト12aにこのアウタポスト12aの下方に向かって伸縮自在に挿入されたインナポスト12bと、このインナポスト12bの下端部に取り付けられた接地板(下端接地部)12cとから構成されている。アウタポスト12aの内側上部とインナポスト12bの内側下部との間にはジャッキシリンダ14が取り付けられていて、このジャッキシリンダ14のピストンロッド14aの先端はインナポスト12bの下端内側にピン保持されており、シリンダチューブ14bの上端はアウタポスト12aの上端内側にピン保持されている。
The
このように構成されたアウトリガ8では、車体2に設けられた図示しない油圧ポンプからの作動油がアウトリガシリンダ13に供給されてこれが伸縮作動すると、アウトリガビーム10全体が車体2に対して伸縮動し、アウタポスト12a等が車体2に対して張出方向(図中に矢印Hで示す方向)・引込方向に移動する。一方、ジャッキシリンダ14に同じく油圧ポンプからの作動油が供給されてこれが伸縮作動すると、インナポスト12bがアウタポスト12aに対して上下方向に伸縮動する。そして、高所作業時には、アウトリガビーム10を車体2の側方へ伸長させた状態でインナポスト12bを車体2の下方へ伸長させて、接地板12cを接地させることで車体2が持ち上げ支持される。
In the
以上のように構成された4本のアウトリガ8,8´,…およびブーム5は、図3に示すように、アウトリガビーム10等、ジャッキ12およびブーム5に対応して設けられた油圧ユニット40内の各制御バルブ41,42,43により、車体2に配設されたエンジンの回転駆動力を伝達させて駆動する図示しない油圧ポンプから吐出する作動油の給排制御を行うことによって個別にアウトリガ8,8´,…の伸縮動およびブーム5の起伏動、旋回動、伸縮動の制御が可能となっている。
The four
そして、アウトリガビーム10等およびジャッキ12に対応する各制御バルブ41,42の作動制御は、車体2の後部に備えられたジャッキ操作装置15を操作することによって行われる。このジャッキ操作装置15を操作すると、ジャッキ操作装置15からの操作信号に基づいて、アウトリガ8,8´,…に対する作動油の給排制御を行う制御バルブ41,42の作動制御を行い、アウトリガビーム10等の車体側方への伸縮作動およびジャッキ12の車体下方への伸縮作動の制御が行われる。
The operation control of the
また、作業台10に備えられたブーム操作装置16を操作すると、ブーム操作装置16からの操作信号に基づいて、制御バルブ43の作動制御を行い、ブーム5の起伏動、旋回動、伸縮動の制御が行われる。
When the
ここで、本発明に係る高所作業車の故障検出装置60を用いた第1の実施の形態について図3から図6を用いて説明する。上記のように構成された高所作業車1においては、ブーム5の作動状態(起伏角度、伸長量)や作業台7の積載重量に応じて変化する車体2に作用するブームモーメントが過大となり、アウトリガビーム10等の伸長量によってはアウトリガ8等により車体2を安定支持できなくなるおそれがある。このようなことを防止するために、車体2がアウトリガ8等により安定支持可能なブーム5の作動範囲は、各アウトリガビーム10,10´…の伸長量に基づいて算出されるため、各アウトリガビーム10,10´…の車体2の側方への伸長量を正確に検出する必要がある。
Here, a first embodiment using the
このため、図3に示すように、本発明に係る高所作業車の故障検出装置60は、例えば前アウトリガ8,8´の場合は、前アウトリガビーム10,10´の車体2の側方への伸長量をそれぞれ検出して検出信号を出力する伸長量検出器A21、伸長量検出器B21´、さらに、左前アウトリガビーム10に対する右前アウトリガビーム10´の相対的な伸長量を検出可能で、各伸長量検出器21,21´,22が故障しているか否かを判断するために取り付けられた伸長量検出器C22からなる各伸長量検出器21,21´,22と、コントローラ30とを有して構成されている。
For this reason, as shown in FIG. 3, in the case of the
ここで、図4および図5を用いてアウトリガビーム10,10´の伸長量の検出を行う各伸長量検出器21,21´,22を例に伸長量検出器について説明する。伸長量検出器A21(図5では、センサA21と図示する)は、アウトリガ8のアウタポスト12aに回転自在に取り付けられポテンショメータ(ワイヤリール式の可変抵抗器)を内蔵したリール21aと、このリール21aに巻き付けられたワイヤ21bとから構成される。このポテンショメータは、アウトリガビーム10の伸縮動に応じてリール21aにワイヤ21bが巻き取り繰り出しされるときのリール21aの回転量(回転角)を検出する。
Here, the
リール21aから車体2の側に延びるワイヤ21bの先端部は、点Pの位置で車体2に固定されており、リール21aは、常時ワイヤ21bを巻き取る方向の付勢力を有して構成されている。このため、アウトリガビーム10が車体2に対して伸縮作動を行うと、ワイヤ21bが引っ張られた状態を維持しながらリール21aが回転する。そして、リール21aの回転量がポテンショメータによって検出されることで、伸長量検出器A21がアウトリガビーム10の車体2に対する伸長量を検出する。
The tip of the
また、アウトリガ8´のアウタポスト12aに取り付けられた伸長量検出器B21´(図5では、センサB21´と図示する)も同様に、リール21´aとワイヤ21´bとから構成され、リール21´aから車体2の側に延びるワイヤ21´bの先端部は点Qの位置で車体2に固定されていて、アウトリガビーム10´の車体2に対する伸長量を検出する。
Similarly, an extension amount detector B21 ′ (illustrated as sensor B21 ′ in FIG. 5) attached to the
さらに、伸長量検出器C22(図5では、センサC22と図示する)は、アウトリガ8´のアウタポスト12aに回転自在に取り付けられポテンショメータを内蔵したリール22aと、このリール22aに巻き付けられたワイヤ22bとから構成される。リール22aから車体2の側に延びるワイヤ22bの先端部は、点Rの位置でアウトリガビーム10の内部の壁面に固定されていて、リール22aは、常時ワイヤ22bを巻き取る方向の付勢力を有して構成されている。このため、アウトリガビーム10およびアウトリガビーム10´が共に車体2の側方に伸縮作動を行うと、ワイヤ22bが引っ張られた状態を維持しながらリール22aが回転し、アウトリガビーム10およびアウトリガビーム10´の伸長量の合計値(アウトリガビーム10に対するアウトリガビーム10´の相対的な伸長量)を検出することができる。
Further, the extension amount detector C22 (illustrated as sensor C22 in FIG. 5) includes a
図5に示すように、車体2の後側のアウトリガ9,9´に設けられた伸長量検出器ついても同様で、センサD23がアウトリガ9に取り付けられてアウトリガビーム11の車体2に対する伸長量を検出し、センサE23´がアウトリガ9´に取り付けられてアウトリガビーム11´の車体2に対する伸長量を検出する。また、アウトリガ9´に取り付けられたセンサF24は、アウトリガビーム11およびアウトリガビーム11´の伸長量の合計値(アウトリガビーム11に対するアウトリガビーム11´の相対的な伸長量)を検出する。
As shown in FIG. 5, the same applies to the extension amount detector provided on the
また、図3を参照して、故障検出装置60は各伸長量検出器21,21´,22のほか、コントローラ30内に、演算回路31と、記憶回路32と、故障判断回路33と、作動規制回路34とを有する。
Referring to FIG. 3, the
演算回路31は、アウトリガビーム10、アウトリガビーム10´の伸長作動したときの伸長量検出器A21および伸長量検出器B21´によりそれぞれ検出されたアウトリガビーム10およびアウトリガビーム10´の伸長量の値(それぞれ、センサA、センサBで示す)を加算する。すなわち、センサA+センサBの演算を行う。また、演算回路31は、当該加算された伸長量と、伸長量検出器C22により検出された伸長量との差を算出する。すなわち、│センサC−(センサA+センサB)│の演算を行う。
The
記憶回路32には、伸長量検出器21,21´,22のうちのどれかが故障を起こしたと判断するために、演算回路31により演算された│センサC−(センサA+センサB)│の値と比較するための値が予め設定されて記憶されている。
In the
故障判断回路33は、演算回路31により演算された│センサC−(センサA+センサB)│の値が記憶回路32に記憶された所定の値を超えたときに、ワイヤ21b等の断線やリール21a等の巻き取り不良などの不具合が原因で、伸長量検出器21,21´,22のうちどれかが故障を起こしたと判断する。
When the value of | sensor C− (sensor A + sensor B) | calculated by the
そして、故障判断回路33により伸長量検出器21,21´,22が故障を起こしたと判断されると、作動規制回路34がブームアクチュエータ54に供給される作動油の給排制御を行う制御バルブ43への作動制御信号の出力の規制をして、ブーム5の作動が規制される。この作動規制は、ブーム5から車体2に作用するブームモーメントがブーム5の先端(作業台7)の作動位置に応じて増加して、アウトリガ8等が車体2を安定支持することができなくなるのを防止するため、ブーム5が倒伏する方向、ブーム5が伸長する方向あるいはブーム5が車体2の側方に旋回する方向にブーム5が作動するのを規制するものである。このため、故障判断回路33により伸長量検出器21,21´,22の故障が判断された場合でも、車体2に作用するブームモーメントが増加するおそれがない方向、すなわち、ブーム5が起仰する方向、あるいはブーム5が収縮する方向にブーム5が作動するようにブーム操作装置16の操作レバーを操作することはできる。
When it is determined by the
以上、第1の実施の形態について説明したが、本発明は本実施例に限られるものではなく、各アウトリガビーム10,10´…の伸長量を検出する伸長量検出器を以下のように構成してもよい。例えば、図6に示すように、アウトリガ8,8´…に各アウトリガビーム10,10´,11,11´の伸長量を検出する各伸長量検出器であるセンサA21、センサB21´、センサD23およびセンサE23´をそれぞれ取り付けた上で、車体2に伸長量検出器の故障検出用のセンサC22を設けてもよい。
Although the first embodiment has been described above, the present invention is not limited to the present embodiment, and an extension amount detector that detects the extension amount of each
この場合において、センサC22に対して巻き取りおよび繰り出し自在に取り付けられたワイヤ22cは、センサC22から延びて、アウトリガ8,9,9´のアウタポスト12aにそれぞれ取り付けられたシーブ21d,23d,23´dおよび車体2に取り付けられた数個のシーブに巻き掛けられて、その先端が右前アウトリガ8´のアウタポスト12aに点Sで固定されている。
In this case, the
このため、アウトリガビーム10,10´,11,11´のうち、一部もしくは全部が伸縮動するとシーブ21d等が回転してワイヤ22cがセンサC22から巻き取りおよび繰り出しがなされ、全てのアウトリガビーム10,10´,11,11´の伸長量の合計値を検出することができる。このとき演算回路31が、センサA21、センサB21´、センサD23およびセンサE23´によりそれぞれ検出されたアウトリガビーム10,10´,11,11´の伸長量の値(それぞれ、センサA、センサB、センサD、センサEで示す)を加算する。すなわち、センサA+センサB+センサD+センサEの演算を行う。また、当該加算された伸長量と、センサC22により検出された伸長量(センサCで示す)との差を算出する。すなわち、│センサC−(センサA+センサB+センサD+センサE)│の演算を行う。
For this reason, when a part or all of the outrigger beams 10, 10 ', 11, 11' expand and contract, the
そして、故障判断回路33が、演算回路31により演算された│センサC−(センサA+センサB+センサD+センサE)│の値が記憶回路32に記憶された所定の値を超えたときに、センサA21、センサB21´、センサD23およびセンサE23´のうちどれかが故障を起こしたと判断する。センサA、センサB、センサDおよびセンサEのうち何れかが故障を起こしたと判断されると、作動規制回路34がブームアクチュエータ54に供給される作動油の給排制御を行う制御バルブ43への作動制御信号の出力の規制をして、ブーム5の作動が規制される。
When the
なおこの作動規制は、ブーム5が倒伏する方向、ブーム5が伸長する方向あるいはブーム5が車体2の側方に旋回する方向にブーム5が作動するのを規制するものであり、ブーム5が起仰する方向、あるいはブーム5が収縮する方向に作動するようにブーム操作装置16の操作レバーを操作することはできる。
This operation restriction regulates the operation of the
ここで、本発明に係る高所作業車の故障検出装置を用いた第2の実施の形態について図7から図9を用いて説明する。図7に示すように、本実施例における故障検出装置60´は、第1の実施の形態の場合と同様に、ジャッキ操作装置15やブーム操作装置16からに操作信号に基づいてアウトリガ8,8´,…やブーム5の作動制御を行うコントローラ30と、アウトリガシリンダ13への作動油の給排制御を行う油圧ユニット40を有している。また、本実施例においては、各アウトリガビーム10,10´…に伸長量検出器23および角度検出器26がそれぞれ取り付けられている。
Here, a second embodiment using the failure detection apparatus for an aerial work vehicle according to the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 7, the
以下、左前アウトリガビーム10の伸長量の検出を行う伸長量検出器23および角度検出器26を例に説明する。図8に示すように、車体2にポテンショメータを内蔵し回転自在なリール23aからなる伸長量検出器23が取り付けられている。また、リール23aから巻き取り繰り出し自在にワイヤ24が延びてアウトリガビーム10に取り付けられたシーブ25に掛け回され、さらに、車体2に取り付けられた角度検出器26にワイヤ24の先端が固定されている。このように、伸長量検出器23およびシーブ25の間のワイヤ24と角度検出器26およびシーブ25の間のワイヤ24とは所定の角度を有している。
Hereinafter, the
リール23aは、常時ワイヤ24を巻き取る方向の付勢力を有している。このため、アウトリガビーム10が車体2に対して伸縮作動を行うと、ワイヤ24が引っ張られた状態を維持しながらワイヤ24が巻き取り繰り出しされてリール23aが回転する。リール23aの回転量は、内蔵のポテンショメータ(可変抵抗器)によって検出され、これに基づいて伸長量検出器23がアウトリガビーム10の車体2に対する伸長量を検出することができる。
The
角度検出器26は、ポテンショメータを内蔵し回転自在な回転軸26aと、基端側が回転軸26aに取り付けられ、先端側がシーブ25から延びるワイヤ24の先端に固定されて回転軸26aを中心として揺動可能なアーム部26bとから構成されている。
The
アウトリガビーム10が車体2に対して伸縮作動すると、アウトリガビーム10に取り付けられたシーブ25がアウトリガビーム10の長手軸方向に移動し、リール23aからワイヤ24が巻き取りおよび繰り出しがなされる。アウトリガビーム10が車体2の側方に伸長動する場合は、ワイヤ24がリール23aから繰り出され、角度検出器26のアーム部26bがワイヤ24から移動するシーブ25の方向へ張力を受け、図に示すアーム部26bの長手軸方向とアウトリガビーム10の長手軸方向とのなす角θが小さくなるような方向に(θがより鋭角になるような方向に)、アーム部26bがその基端側の回転軸26aを中心として揺動する。そして、アーム部26bの揺動に伴う回転軸26aの回転量(回転角)を内蔵のポテンショメータによって検出することで、アーム部26bの長手軸方向とアウトリガビーム10の長手軸方向とのなす角度θを検出してコントローラ30に検出信号を出力する。
When the
一方、アウトリガビーム10が車体2の側方に向かって格納作動する場合は、シーブ25の車体2側への移動に伴ってワイヤ24がリール23aに巻き取られ、アーム部26bの長手軸方向とアウトリガビーム10の長手軸方向とのなす角θが大きくなるような方向に、アーム部26bがその回転軸26aを中心として揺動する。そして、アーム部26bの揺動に伴う回転軸26aの回転量(回転角)を内蔵のポテンショメータによって検出することで、アーム部26bの長手軸方向とアウトリガビーム10の長手軸方向とのなす角度θを検出してコントローラ30に検出信号を出力する。
On the other hand, when the
また、後述するようにコントローラ30にはアウトリガビーム10の伸長量に応じた角度θが予め記憶されており、角度検出器26からの検出信号に基づいてアウトリガビーム10の車体2に対する伸長量を求めることができる。
As will be described later, the
なお、ここでは左前アウトリガ8に取り付けられた伸長量検出器23および角度検出器26を例にその構成と機能を説明したが、アウトリガ8´、アウトリガ9およびアウトリガ9´にも上記のような構成の伸長量検出器および角度検出器がそれぞれ取り付けられていて、車体2の前後左右のアウトリガ10,10´…の伸長量を検出することができる。
Here, the configuration and function have been described by taking the
ここで、以上のように伸長量検出器23および角度検出器26を有して構成される故障検出装置60´の作動制御について図7を用いて説明する。図7に示すように、この故障検出装置60´は、伸長量検出器23および角度検出器26のほか、コントローラ30内に、記憶回路32と、故障判断回路33と、作動規制回路34とを有する。
Here, the operation control of the
記憶回路32には、アウトリガビーム10の伸長量に応じた角度θが予め記憶されており、角度検出器26のアーム部26bの揺動により変化する角度θを検出することで、アウトリガビーム10の車体2に対する伸長量を求めることができる。また、記憶回路32には、伸長量検出器23および角度検出器26のうちのいずれかが故障したと判断されるための、伸長量検出器23および角度検出器26による検出値の差が予め設定されて記憶されている。
The
故障判断回路33は、伸長量検出器23により検出された検出値と、角度検出器26とにより検出される検出値とを比較する。そして、これらの値の差が記憶回路32に予め設定された所定値以上に大きくなったときに、故障判断回路33が、伸長量検出器23および角度検出器26のいずれかにワイヤ24の断線やリール23aの巻き取り不良等の不具合により故障が生じたものと判断する。
The
故障判断回路33が伸長量検出器23および角度検出器26のうちのいずれかの故障を検出すると、第1の実施の形態の場合と同様に、作動規制回路34が、制御バルブ43への作動制御信号の出力の規制をして、ブーム5の作動が規制される。この作動規制は第1の実施の形態の場合と同様に、ブーム5が倒伏する方向、ブーム5が伸長する方向あるいはブーム5が車体2の側方に旋回する方向にブーム5が作動するのを規制するものであり、ブーム5が起仰する方向、あるいはブーム5が収縮する方向に作動するようにブーム操作装置16の操作レバーを操作することはできる。
When the
以上、第2の実施の形態について説明したが、本発明は本実施例のようにアウトリガビームの伸長量を検出するものに限られるものではない。例えば、複数のブームが入れ子式に組み合わせて構成されて伸縮動自在なブームを有する高所作業車において、図9に示すように、基端ブーム5aに伸長量検出器23と上述のような揺動自在なアーム部26bを有する角度検出器26とを取り付け、先端ブーム5cに回転自在なシーブ25を取り付け、さらに、ワイヤ24の一端を伸長量検出器23に巻き付けてシーブ25に掛け回し、他端を角度検出器26のアーム部26bの先端に固定するように構成してもよい。
Although the second embodiment has been described above, the present invention is not limited to the detection of the extension amount of the outrigger beam as in the present embodiment. For example, in an aerial work vehicle having a boom that is constructed by combining a plurality of booms in a telescopic manner and has a boom that can be extended and contracted, as shown in FIG. An
このような構成によれば、先端ブーム5cが基端ブーム5aに対して伸縮動したときに、シーブ25の移動に応じてワイヤ24が伸長量検出器23から巻き取りおよび繰り出されて角度検出器26のアーム部26bが揺動し、揺動角θを角度検出器26が検出する。このため、先端ブーム5cの伸長量に応じた揺動角θが予め記憶されていれば、角度検出器26のアーム部26bの揺動により変化する揺動角θを検出することで、角度検出器26が先端ブーム5cの基端ブーム5aに対する伸長量を検出することができる。
According to such a configuration, when the
さらに、基端側部材(例えば、車体2、基端ブーム5a)に回転自在なシーブを取り付け、先端側部材(例えば、アウトリガビーム10、先端ブーム5c)に伸長量検出器と上述のような揺動自在なアーム部を有する角度検出器とを取り付け、これらの検出器を繋ぐワイヤの一端を伸長量検出器に巻き付けてシーブに掛け回し、他端を角度検出器のアーム部の先端に固定するように構成してもよい。
Further, a rotatable sheave is attached to the base end side member (for example, the
このような構成によれば、例えば、先端ブーム5cが基端ブーム5aに対して伸縮動したときに、伸長量検出器の移動に応じてワイヤが伸長量検出器から巻き取りおよび繰り出されて角度検出器のアーム部が揺動し、揺動角を角度検出器が検出する。このため、先端ブーム5cの伸長量に応じた揺動角が予め記憶されていれば、角度検出器のアーム部の揺動により変化する揺動角を検出することで、角度検出器が先端ブーム5cの基端ブーム5aに対する伸長量を検出することができる。
According to such a configuration, for example, when the
1 高所作業車
2 車体(基端側部材)
4 旋回台
5 ブーム(作業装置)
5a 基端ブーム(作業装置、基端側部材)
5b 中間ブーム(作業装置)
5c 先端ブーム(作業装置、先端側部材)
8 アウトリガ(作業装置)
8´ アウトリガ(作業装置)
9 アウトリガ(作業装置)
9´ アウトリガ(作業装置)
10 アウトリガビーム(作業装置、先端側部材)
10´ アウトリガビーム(作業装置、先端側部材)
11 アウトリガビーム(作業装置、先端側部材)
11´ アウトリガビーム(作業装置、先端側部材)
21 伸長量検出器A(伸長量検出手段、第1伸長量検出手段)
21´ 伸長量検出器B(伸長量検出手段、第1伸長量検出手段)
22 伸長量検出器C(伸長量検出手段、第2伸長量検出手段)
23 伸長量検出器(伸長量検出手段)
24 ワイヤ(伸長量検出ワイヤ)
25 シーブ
26 角度検出器(角度検出手段)
31 演算回路(演算手段)
32 記憶回路(記憶手段)
33 故障判断回路(故障判断手段)
60 故障検出装置
60´ 故障検出装置
1 High-
4
5a Base end boom (working device, base end side member)
5b Intermediate boom (working device)
5c Tip boom (working device, tip side member)
8 Outrigger (Working equipment)
8 'Outrigger (Working device)
9 Outrigger (Working equipment)
9 'Outrigger (Working device)
10 Outrigger beam (work device, tip side member)
10 'Outrigger beam (working device, tip side member)
11 Outrigger beam (working equipment, tip side member)
11 'Outrigger beam (working device, tip side member)
21 Extension amount detector A (Extension amount detection means, first extension amount detection means)
21 'extension amount detector B (extension amount detection means, first extension amount detection means)
22 Extension amount detector C (extension amount detection means, second extension amount detection means)
23 Extension amount detector (Elongation amount detection means)
24 wires (extension detection wire)
25
31 Arithmetic circuit (calculation means)
32 Memory circuit (memory means)
33 Failure judgment circuit (failure judgment means)
60 Failure detection device 60 'Failure detection device
Claims (4)
前記各アウトリガに設けられ前記アウトリガの前記車体の側方への伸長量を検出する複数の伸長量検出手段を有し、
前記伸長量検出手段が、前記各アウトリガの伸長量を検出する第1伸長量検出手段と、
複数の前記アウトリガの合計の伸長量を検出する第2伸長量検出手段とから構成されていることを特徴とする高所作業車の故障検出装置。 A failure detection device for an aerial work vehicle having a plurality of outriggers arranged to be movable in a telescopic manner toward the side of the vehicle body on the front, rear, left and right sides of the travelable vehicle body,
A plurality of extension amount detecting means provided on each of the outriggers for detecting an extension amount of the outrigger to the side of the vehicle body;
A first extension amount detecting means for detecting the extension amount of each outrigger;
A failure detection device for an aerial work vehicle, comprising: a second extension amount detection means for detecting a total extension amount of the plurality of outriggers.
前記伸長量検出手段のうちのいずれかが故障したと判断するための、前記演算手段による算出値と第2伸長量検出手段による検出値との差を予め設定して記憶した記憶手段と、
前記演算手段による算出値と第2伸長量検出手段による検出値との差が前記記憶手段に記憶された設定値を超えたときに、前記伸長量検出手段のうちのいずれかが故障したと判断する故障判断手段を有することを特徴とする請求項1に記載の高所作業車の故障検出装置。 Calculating means for calculating the sum of the detection values by the first extension amount detecting means;
Storage means for presetting and storing a difference between a calculated value by the calculation means and a detection value by the second extension amount detection means for determining that any of the extension amount detection means has failed;
When the difference between the calculated value by the computing means and the detected value by the second expansion amount detection means exceeds the set value stored in the storage means, it is determined that one of the expansion amount detection means has failed. The failure detection device for an aerial work vehicle according to claim 1, further comprising failure determination means for performing the operation.
前記基端側部材および前記先端側部材のうちの一方の部材に取り付けられ、巻き取りおよび繰り出し自在な伸長量検出ワイヤを有する伸長量検出手段と、
前記基端側部材および前記先端側部材のうちの他方の部材に取り付けられ、前記伸長量検出手段から繰り出された前記伸長量検出ワイヤが掛け回されるシーブと、
前記基端側部材および前記先端側部材のうちの一方の部材に取り付けられ、前記シーブに掛け回された前記伸長量検出ワイヤの先端が係止され、前記伸長量検出ワイヤの延びる方向角度を検出する角度検出手段とを有することを特徴とする高所作業車の故障検出装置。 An aerial work vehicle having a working device in which a proximal end member and a distal end side member are nested in a vehicle body that can travel, and the distal end member is attached to the proximal end member so as to be movable in the longitudinal axis direction. A fault detection device of
An extension amount detecting means attached to one of the base end side member and the distal end side member, and having an extension amount detecting wire that can be wound and fed out;
A sheave attached to the other member of the base end side member and the tip end side member and wound around the extension amount detection wire fed out from the extension amount detection means;
A distal end of the extension amount detection wire attached to one of the base end side member and the distal end side member and wound around the sheave is locked, and an extending direction angle of the extension amount detection wire is detected. And a fault detection device for an aerial work vehicle, characterized in that:
前記伸長量検出手段と前記角度検出手段とによる検出値から求められる前記作業装置の伸長量に所定以上の差が生じたときに、前記伸長量検出手段および前記角度検出手段のうちのいずれかが故障したと判断する故障判断手段を有することを特徴とする請求項3に記載の高所作業車の故障検出装置。 When the wire is wound up and fed out from the extension amount detecting means in response to the movement of the distal end side member with respect to the proximal end side member in the longitudinal axis direction, and the angle detecting means swings due to the tension from the wire The angle detection means detects the direction angle with respect to the longitudinal axis direction of
When a difference greater than or equal to a predetermined amount occurs in the extension amount of the working device obtained from the detection values of the extension amount detection means and the angle detection means, either the extension amount detection means or the angle detection means The failure detection device for an aerial work platform according to claim 3, further comprising failure determination means for determining that a failure has occurred.
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